
روبات چیست ؟
روبات یک ماشین الکترو مکانیکی هوشمند است با خصوصیات زیر :
- می توان آن را مکررا برنامه ریزی کرد .
- چند کاره است .
- کار آمد و مناسب برای محیط است .
اجزای یک روبات :
- وسایل مکانیکی و الکتریکی:
شاسی ، موتور ها ، منبع تغذیه ، ...
- حس گر ها ( برای شناسایی محیط ) :
دوربین ها ، سنسور های sonar، سنسور های ultrasound ، ...
- عملکرد ها ( برای انجام اعمال لازم ) :
بازوی روبات ، چرخ ها ، پا ها ، ...
- قسمت تصمیم گیری ( برنامه ای برای تعیین اعمال لازم ) :
حرکت در یک جهت خاص ، دوری از موانع ، برداشتن اجسام ، ...
- قسمت کنترل ( برای راه اندازی و بررسی حرکات روبات ) :
نیرو ها و گشتاور های موتور ها برای سرعت مورد نظر ، جهت مورد نظر ، کنترل مسیر ، ...
تاریخچه روباتیک :
- حدود سال 1250 م : بیشاپ آلبرتوس ماگنوس ( Bishop Albertus Magnus ) ضیافتی ترتیب داد که در آن ، میزبان آهنی از مهمانان پذیرایی می کردند . با دیدن این روبات ، سنت توماس آکویناس ( Thomas Aquinas ) بر آشفته شد ، میزبان آهنی را تکه تکه کرد و بیشاب را ساحر و جادوگر خواند .
- سال 1640 م : دکارت ماشین خود کاری به صورت یک خانم ساخت و آن را " Ma fille Francine " می نامید . این ماشین که دکارت را در یک سفر دریایی همراهی می کرد ، توسط کاپیتان کشتی به آب پرتاب شد چرا که وی تصور می کرد این موجود ساخته شیطان است .
- سال 1738 م : ژاک دواکانسن ( Jacques de Vaucanson ) یک اردک مکانیکی ساخت که از بیش از 4000 قطعه تشکیل شده بود . این اردک می توانست از خود صدا تولید کند ، شنا کند ، آب بنوشد ، دانه بخورد و آن را هضم و سپس دفع کند . امروزه در مورد محل نگهداری این اردک اطلاعی در دست نیست .
- سال 1805 م : عروسکی توسط میلاردت ( Maillardet ) ساخته شد که می توانست به زبان انگلیسی و فرانسوی بنویسد و مناظری را نقاشی کند .
- سال 1923 م : کارل چاپک (Karel Capek ) برای اولین بار از کلمه روبات ( robot ) در نمایشنامه خود به عنوان آدم مصنوعی استفاده کرد . کلمه روبات از کلمه چک robota گرفته شده است که به معنی برده و کارگر مزدور است . موضوع نمایشنامه چاپک ، کنترل انسان ها توسط روبات ها بود ، ولی او هر گونه امکان جایگزینی انسان با روبات و یا اینکه روبات ها از احساس برخوردار شوند ، عاشق شوند ، یا تنفر پیدا کنند را رد می کرد .
- سال 1940 م : شرکت وستینگهاوس ( Westinghouse Co ) سگی به نام اسپارکو ( Sparko ) ساخت که هم از قطعات مکانیکی و هم الکتریکی در ساخت آن استفاده شده بود . این اولین باری بود که از قطعات الکتریکی نیز همراه با قطعات مکانیکی استفاده می شد .
- سال 1942 م : کلمه روباتیک ( robatics) اولین بار توسط ایزاک آسیموف در یک داستان کوتاه ارائه شد . ایزاک آسیموف ( 1920- 1992 ) نویسنده کتاب های توصیفی درباره علوم و داستان های علمی تخیلی است .
- دهه 1950 م : تکنولوژی کامپیوتر پیشرفت کرد و صنعت کنترل متحول شد . سؤالاتی مطرح شدند . مثلا ً: آیا کامپیوتر یک روبات غیر متحرک است ؟
- سال 1954 م : عصر روبات ها با ارائه اولین روبات آدم نما توسط جرج دوول ( George Devol ) شروع شد .
امروزه ، 90% روبات ها ، روبات های صنعتی هستند ، یعنی روبات هایی که در کارخانه ها ، آزمایشگاه ها ، انبار ها ، نیروگاه ها ، بیمارستان ها ، و بخش های مشابه به کار گرفته می شوند .
در سال های قبل ، اکثر روبات های صنعتی در کارخانه های خودرو سازی به کار گرفته می شدند ، ولی امروزه تنها حدود نیمی از روبات های موجود در دنیا در کارخانه های خودرو سازی به کار گرفته می شوند .
مصارف روبات ها در همه ابعاد زندگی انسان به سرعت در حال گسترش است تا کارهای سخت و خطرناک را به جای انسان انجام دهند .
برای مثال امروزه برای بررسی وضعیت داخلی رآکتور ها از روبات استفاده می شود تا تشعشعات رادیو اکتیو به انسان ها صدمه نزند .
- سال 1956 م : پس از توسعه فعالیت های تکنولوژی یک که بعد از جنگ جهانی دوم ، یک ملاقات تاریخی بین جورج سی.دوول ( George C.Devol) مخترع و کار آفرین صاحب نام ، و ژوزف اف.انگلبرگر ( Joseph F.Engelberger ) که یک مهندس با سابقه بود ، صورت گرفت . در این ملاقات آن ها به بحث در مورد داستان آسیموف پرداختند . ایشان سپس به موفقیت های اساسی در تولید روبات ها دست یافتند و با تأسیس شرکت های تجاری ، به تولید روبات مشغول شدند . انگلبرگر شرکت Unimate بر گرفته از Universal Automation را برای تولید روبات پایه گذاری کرد . نخستین روبات های این شرکت در کارخانه جنرال موتورز (General Motors ) برای انجام کار های دشوار در خودرو سازی به کار گرفته شد . انگلبرگر را " پدر روباتیک " نامیده اند .
- دهه 1960 م : روبات های صنعتی زیادی ساخته شدند . انجمن صنایع روباتیک این تعریف را برای روبات صنعتی ارائه کرد :
" روبات صنعتی یک وسیله چند کاره و با قابلیت برنامه ریزی چند باره است که برای جابجایی قطعات ، مواد ، ابزار ها یا وسایل خاص بوسیله حرکات برنامه ریزی شده ، برای انجام کار های متنوع استفاده می شود . "
- سال 1962 م : شرکت خودرو سازی جنرال موتورز نخستین روبات Unimate را در خط مونتاژ خود به کار گرفت .
- سال 1967 م : رالف موزر ( Ralph Moser ) از شرکت جنرال الکتریک ( General Electeric) نخستین روبات چهار پا را اختراع کرد .
- سال 1983 م : شرکت Odetics یک روبات شش پا ارائه کرد که می توانست از موانع عبور کند و بار های سنگینی را نیز با خود حمل کند .
- سال 1985 م : نخستین روباتی که به تنهایی توانایی راه رفتن داشت در دانشگاه ایالتی اهایو (Ohio State University ) ساخته شد .
- سال 1996 م : شرکت ژاپنی هندا ( Honda ) نخستین روبات انسان نما را ارائه کرد که با دو دست و دو پا طوری طراحی شده بود که می توانست راه برود ، از پله بالا برود ، روی صندلی بنشیند و بلند شود و بار هایی به وزن 5 کیلوگرم را حمل کند .
و داستان ادامه دارد ...
روبات ها روز به روز هوشمند تر می شوند تا هر چه بیشتر در کار های سخت و پر خطر به یاری انسان ها بیایند .
قانون روباتیک مطرح شده توسط آسیموف :
1- روبات ها نباید هیچگاه به انسان ها صدمه بزنند .
2- روبات ها باید دستورات انسان ها را بدون سر پیچی از قانون اوّل اجرا کنند .
3- روبات ها باید بدون نقض قانون اوّل و دوم از خود محافظت کنند .
مزایای روبات ها :
1- روباتیک و اتوماسیون در بسیاری از موارد می توانند ایمنی ، میزان تولید ، بهره و کیفیت محصولات را افزایش دهند .
2- روبات ها می توانند در موقعیت های خطرناک کار کنند و با این کار جان هزاران انسان را نجات دهند .
3- روبات ها به راحتی محیط اطراف خود توجه ندارند و نیاز های انسانی برای آن ها مفهومی ندارد . روبات ها هیچگاه خسته نمی شوند .
4- دقت روبات ها خیلی بیشتر از انسان ها است . آن ها در حد میلی یا حتی میکرو اینچ دقت دارند .
5- روبات ها می توانند در یک لحظه چند کار را با هم انجام دهند ولی انسان ها در یک لحظه تنها یک کار انجام می دهند .
معایب روبات ها :
1- روبات ها در موقعیت های اضطراری توانایی پاسخگویی مناسب ندارند که این مطلب می تواند بسیار خطرناک باشد .
2- روبات ها هزینه بر هستند .
3- قابلیت های محدود دارند یعنی فقط کاری که برای آن ساخته شده اند را انجام می دهند .
